Differential expression of the costimulatory molecules CD86, CD28, CD152 and PD-1 correlates with the host-parasite outcome in leprosy

Leprosy is a spectral disease exhibiting two polar sides, namely, lepromatous leprosy (LL) characterised by impaired T-cell responses and tuberculoid leprosy in which T-cell responses are strong. Proper T-cell activation requires signalling through costimulatory molecules expressed by antigen presenting cells and their ligands on T-cells. We studied the influence of costimulatory molecules on the immune responses of subjects along the leprosy spectrum. The expression of the costimulatory molecules was evaluated in in vitro-stimulated peripheral blood mononuclear cells of lepromatous and tuberculoid patients and healthy exposed individuals (contacts). We show that LL patients have defective monocyte CD86 expression, which likely contributes to the impairment of the antigen presentation process and to patients anergy. Accordingly, CD86 but not CD80 blockade inhibited the lymphoproliferative response to Mycobacterium leprae. Consistent with the LL anergy, there was reduced expression of the positive signalling costimulatory molecules CD28 and CD86 on the T-cells in these patients. In contrast, tuberculoid leprosy patients displayed increased expression of the negative signalling molecules CD152 and programmed death-1 (PD-1), which represents a probable means of modulating an exacerbated immune response and avoiding immunopathology. Notably, the contacts exhibited proper CD86 and CD28 expression but not exacerbated CD152 or PD-1 expression, suggesting that they tend to develop a balanced immunity without requiring immunosuppressive costimulatory signalling.

Hanseníase, condições sociais e desmatamento na Amazônia brasileira / Hansen's disease, social conditions, and deforestation in the Brazilian Amazon

Objetivo: Analisar a associação entre indicadores sociais e ambientais e o coeficiente de detecção de hanseníase (CDH) na Amazônia brasileira. Métodos: Neste estudo ecológico, foram selecionados os registros de casos novos de hanseníase no ano de 2006 da base de dados do Sistema de Informação de Agravos de Notificação (SINAN) e calculados os CDHs por 10 000 habitantes. As análises foram realizadas considerando-se 105 microrregiões formadas por municípios adjacentes com semelhanças econômicas e sociais. As variáveis independentes foram área total (km²) desmatada nas microrregiões até 2006; proporção de residentes em domicílios com fossa rudimentar; proporção de residentes em domicílios abastecidos com água de poço; e índice de desenvolvimento humano (IDH) do ano de 2000. O coeficiente CDH foi suavizado pelo método Bayesiano empírico local. As análises foram conduzidas por meio de correlação e diferenças de médias (ANOVA) com nível de significância de 5 por cento. A técnica de Kernel foi utilizada para investigar a distribuição geográfica dos eventos de interesse para todos os indicadores analisados. Resultados: Verificou-se correlação positiva dos CDHs com o total de área desmatada (r = 0,50; P < 0,000) e a proporção de domicílios com fossa rudimentar (r = 0,49; P < 0,000). O IDH apresentou comportamento inverso ao CDH - quanto maior o IDH, menor o CDH (r = -0,36; P < 0,000). A variável proporção de domicílios com abastecimento de água de poço não apresentou associação com o CDH quando analisada toda a região. conclusões: O coeficiente de detecção de hanseníase, que representa a magnitude da doença, está associado aos indicadores de condições de vida e ao modo de ocupação territorial da Amazônia.

Objective: To analyze the association between social and environmental indicators and the Hansen's disease new case detection rate (HNCDR) in the Brazilian Amazon. Methods: This ecological study was based on the new cases of Hansen's disease reported to the Brazilian Disease Surveillance System SINAN in 2006. Analyses were performed considering 105 micro-regions formed by adjacent municipalities with economic and social similarities. HNCDRs per 10 000 people were calculated. Independent variables were total area deforested (km²) in each micro-region until 2006; proportion of people living in households with rudimentary septic tanks; proportion of people living in households with water supply from wells; and human development index (HDI) in 2000. Local empirical Bayes smoothing was applied to HNCDR. Analyses were carried out to determined correlations and differences between means (analysis of variance) for a significance level of 5 percent. The Kernel technique was used to investigate the geographic distribution of events of interest for all the study indicators. Results: A positive correlation was observed between HNCDR and total deforested area (r = 0.50; P < 0.000) and percent of households with rudimentary septic tanks (r = 0.49; P < 0.000). HDI was inversely correlated with HNCDR: the higher the HDI, the lower the HNCDR (r = -0.36; P < 0.000). Considering the entire region, proportion of households with water from wells was not associated with NCDR. Conclusions: The Hansen's disease new case detection rate, which reflects the magnitude of disease, is associated with social conditions and land settlement practices in the Brazilian Amazon.

Papel do NF-kB e da fagocitose de células apoptóticas na patogênese da hanseníase / Role of NF-kB and phagocytosis of apoptotic cells in the pathogenesis of leprosy

Estudos anteriores de nosso grupo demonstraram que o Mycobacterium leprae induz apoptose de monócitos humanos por uma via dependente de proteasoma. No presente trabalho nós demonstramos que o M. leprae induz a produção de TNFalfa e induz apoptose de monócitos por uma via dependente de NF-kB. A talidomida, utilizada no tratamento do Eritema Nodoso Hansênico, possui atividade anti-TNF por um mecanismo ainda não completamente elucidado. Nós demonstramos que a Talidomida suprime a produção de TNF por uma via dependente de p38 MAPK e NF-kB. O papel da remoção de células apoptóticas também foi avaliado. Apesar de macrófagos ativados pela via alternativa ou Mf2 possuírem maior capacidade de associação com o M. leprae quando comparados a macrófagos ativados pela via clássica ou Mf1, o estímulo com células apoptóticas levou ao aumento na associação do M. leprae em macrófagos Mf1, mas não Mf2. Esse aumento na associação do M. leprae com macrófagos Mf1 estimulados com células apoptóticas está associado ao aumento da expressão gênica de COX-2 e elevados níveis de PGE2, IL-10 e TGF-beta, com redução dos níveis de IL-6 e IL-15. Em conjunto, tais dados sugerem que na presença de células apoptóticas, macrófagos pró-inflamatórios estimulados com o M. leprae, desviam para um fenótipo antiinflamatório o que pode explicar o estabelecimento da infecção em pacientes com a forma tuberculóide da doença.

Morphological and functional characterizations of Schwann cells stimulated with Mycobacterium leprae

Nerve damage, a characteristic of leprosy, is the cause of patient deformities and a consequence of Schwann cells (SC) infection by Mycobacterium leprae. Although function/dysfunction of SC in human diseases like leprosy is difficult to study, many in vitro models, including SC lines derived from rat and/or human Schwannomas, have been employed. ST88-14 is one of the cell lineages used by many researchers as a model for M. leprae/SC interaction. However, it is necessary to establish the values and limitations of the generated data on the effects of M. leprae in these SC. After evaluating the cell line phenotype in the present study, it is close to non-myelinating SC, making this lineage an ideal model for M. leprae/SC interaction. It was also observed that both M. leprae and PGL-1, a mycobacterial cell-wall component, induced low levels of apoptosis in ST88-14 by a mechanism independent of Bcl-2 family members.

Mycobacterium leprae interactions with the host cell: recent advances.

The significance of Hansen disease, or leprosy, is underscored by fact that detection of this disease has remained stable over the past 10 yr, even though disease prevalence is reduced. Due to the long incubation time of the organism, health experts predict that leprosy will be with us for decades to come. Despite the fact that Mycobacterium leprae, the causative agent of leprosy, cannot be cultured in the laboratory, researchers are using innovative and imaginative techniques to discern the interactions of M. leprae with host cells both in vitro and in vivo to identify the host and bacterial factors integral to establishment of disease. The studies described in this review present a new and evolving picture of the many interactions between M. leprae and the host. Specific attention will be given to interactions of M. leprae bacilli with host Schwann cells, macrophages, dendritic cells and endothelial cells. The findings described also have implications for the prevention and treatment of leprosy.

Concentracao serica da lectina ligante de manose (MBL) em pacientes portadores de hanseniase / Serum concentration of binder of mannose lectin (MBL) in patients with leprosy

Alectina ligante de manose (MBL) e uma proteina com importantepapel na primeira linha de defesa do sistema imune inato, cujos valores sericos sao determinados geneticamente. A MBL ativa a via da lectina do complemento, alem de mediar a opsonisaçao e fagocitose de microorganismos. A hanseniase e uma doença infecciosa cronica causada pelo Mycobacterium leprae, bacteria intracelular obrigatoria, que infecta fagocitos mononucleares do ospedeiro...

Enxertos tipo punch graft para tratamento de ulceras de membros inferiores em pacientes de hanseniase tratados / ?

A hanseniase e uma doença infecciosa, milenar, causada pelo Mycobacterium leprae. Afeta, preferncialmente a pele e o sistema nervoso periferico, provocando incapacidades, seja por atuaçao direta do bacilo sobre os tecidos ou indireta pela açao sobre o sistema nervoso periferico. Entre as incapacidades, estao as ulceras de membros inferiores, que podem ocorrer por dois processos fisiopatologicos. Existem diversos tipos de tratamento para ulceras de membros inferiores de forma geral, em que incluimos as causadas por sequelas de hanseniase. Entre eles, o tratamento cirurgico por meio de enxertos de pele, que podem ser realizados por diversas tecnicas, mostra-se efetivo. Considerando a escassez de abordagens para tratamento de ulceras de membros inferiores, em sequelas de hanseniase, os objetivos deste trabalho foram avaliar o perfil dos doentes e das ulceras, detectar as principais bacterias encontradas em culturas de secreçao das mesmas, descrever achados histopatologicos e padronizar tecnica alternativa para seu tratamento. Foram avaliados doentes de hanseniase tratados que possuiam ulceras de membros inferiores onde foram realizados enxertos de pele tipo punch. Quatorze doentes eram do sexo masculino, cinco do feminino, com media de idade de 59,4 anos no sexo masculino e de 54,2 anos no sexo feminino, 89,4 por cento dos doentes foram tratados de hanseniase tipo virchoviano e 10,5 por cento do tipo tuberculoide, 26,3 por cento dos mesmos apresentavam doenças sistemicas associadas...

Estudo comparativo entre reacao de Mitsuda e fenotipagem HLA em pacientes hansenianos / ?

Neste estudo propos-se comparar o teste intradermico de Mitsuda e os alelos HLA-DR2/HLA-DR3 e HLA-DQ1 relacionados com as formas clinicas da hanseniase, visando contribuir para o delineamento de nova metodologia no auxilio prognostico desta doenca. Foram estudados 176 pacientes hansenianos (50 HT, 50 HV e 76 HD). A tipificacao do HLA-DR e HLA-DQ foi determinada pela tecnica de PCR/SSP e reacao de Mitsuda pela intradermorreacao com leitura em 28 dias. Na forma HT os resultados demonstraram que a reacao de Mitsuda foi positiva em todos os pacientes, sendo 16 por cento positivo1+ 68 por cento positivo2+ e 16 por cento positivo3+. O diametro de induracao variou entre 4,0 a 18,0mm, com valor medio de 7,5mm. A especificidade HLA-DR2 esteve presente em 28 por cento dos pacientes deste grupo (24 por cento HLA-DRB1*15 e 4 porcento HLA-DRB1*16). A especificidade HLA-DR3 esteve presente 16 por cento dos pacientes (8 por cento HLA-DRB1*17 e 8 por cento HLA-DRB1*18), 2 por cento apresentaram os alelos HLA-DR2 e HLA-DR3 simultaneamente, totalizando 46 por cento da amostra estudada com o marcador. A forma HV apresentou a reacao de Mitsuda negativa em todos os pacientes estudados. A especificidade do HLA-DQ1 esteve presente em 74 por cento dos pacientes (34 por cento HLA-DQB1*05, 28 por cento HLA-DQB1*06 e 12 por cento HLA-DQB1*05 e HLA-DQB1*06). No grupo HD, o padrao de leitura da reacao de Mitsuda resultou em negativo em 48,7 por cento duvidoso 5,2 por cento positivo 1+ 30,3 por cento e positivo 2+ 15,8 por cento. O diametro da iduracao variou entre negativo a 7,5mm com valor medio de 2,4mm...

Soroprevalencia para hanseniase em areas endemicas do estado do Para / Soroprevalence for leprosy in endemic areas of the state of Para

Analisou-se a prevalencia de anticoepos IgM utilizando teste sorologico e antigeno especifico Glicolipidio Fenolico I (PGL-I) do Mycobacterium leprae, por meio do teste rapido ML Dipstick em 1611 individuos sadios categorizados em contatos de pacientes hansenicos intradomiciliares e comunitarios, residentes em cinco municipios endemicos para hanseniase. Realizou-se estudo tranversal pela analise do banco de dados do laboratorio de hanseniase, Instituto Evandro Chagas. O estudo estendeu-se de março a dezembro de 1998, com reavaliaçoes anuais ate dezembro de 2002, no qual, os municipios selecionados-Curinopolis, Eldorado do Carajas, Xinguara, Rondon do Para e Dom Eliseu - apresentaram taxas de prevalencia em hanseniase maiores que 20 em cada 10.000 hab. e detecçao de casos novos maiores que quatro em cada 10.000 hab. A idade variou de 2 a 90 anos, devido ao fato de que a doença em areas de alta endemicidade possibilita o diagnostico de crianças. Estudou-se 957 mulheres (957/1611-59.4 por cento), 654 homens (654/1611-40.6 por cento) e observou-se predominancia de soropositividade entre as mulheres na faixa etaria entre 21 e 50 anos, 62.81 por cento contra 53.97 por cento nos homens. A analise foi realizada nos bancos de dados D-BASE, EPI-INFO 6.4 e 2002, BIOESTAT 3.0 e SINAM, existentes no Instituto Evandro Chagas e Secretaria Estadual de Saude do Para...

Sobrevida actuarial em portadores de hanseniase e sua relacao entre os tratamentos preconizados com causas de morte - no periodo de 1931 a 1999 / ?

O objetivo do estudo foi verificar a sobrevida actuarial dos pacientes com hanseniase e associa-los aos tratamentos preconizados e com as causas de morte. Foram analisados os atestados de obitos e os dados clinicos, laboratoriais e de necropsias contidos nos prontuarios de 2046 pacientes com hanseniase falecidos no Instituto Lauro de Souza Lima, Bauru, Sao Paulo-Brasil, no periodo de 1931 a 1999, e agrupados por data de falecimento em periodos de 10 anos. Os resultados foram expressos em media ± erro padrao e em mediana e percentil. A comparacao dos dados foi realizada utilizando-se ANOVA ou teste "t"; Kruskall-Wallis e teste do ÷2. As curvas de sobrevida actuarial foram determinadas atraves do metodo de Kaplan Meir, e comparadas pelo "log rank test". Houve predominio da mortalidade no sexo masculino, com um aumento da proporcao de 2:1 para 3:1 a partir de 1960, atribuido pelo fato de serem acometidos pelas formas mais agressivas da doenca e necessitando de mais internacoes. A idade media e mediana na data do obito foram respectivamente 52,17 e de 57 anos, progressivas em todos os periodos, sem diferencas estatisticamente significante entre os sexos (p>0,05). A mediana da sobrevida actuarial da hanseniase foi de 10 anos (igual entre os sexos) e sua curva demonstrou ser baixa quando nao havia tratamento, aumentada e continua a partir da decada de 50 (10 anos) (p<0,05) apos a introducao da monoterapia exceto em 1980/89, periodo da implatancao da poliquimioterapia devido a resistencia medicamentosa. No ultimo periodo de estudo (1990/99), a curva de sobrevida actuarial que havia sido de 17 anos na decada passada passou para 32 anos. As principais causas de obito foram doencas infecciosas (50%), renais (23%) e cardiovasculares (16%), onde suas alternancias e frequencias foram sendo alteradas devido ao tratamento especifico e ao aumento da sobrevida. Os resultados puderam mostrar que alguns outros grupos de doencas estao predominando como causas de morte, inclusive a reemergencia das mortes por doencas infecciosas; que homens e mulheres morrem com a mesma idade e convivem com a doenca pelo mesmo periodo e que ao longo da evolucao da hanseniase tanto a curva de sobrevida como os perfis das causas de morte sofreram o impacto dos tratamentos padronizados.

Analise da conversao da reacao de mitsuda nas formas multibacilares da hanseniase / An analysis of mitsuda reactions conversion in multi-bacillar forms of hansen's disease

Com o objetivo de verificar o percentual de conversao imunologica atraves da reacao de Mitsuda e realizar a analise de fatores envolvidos nesse processo, selecionou-se ex-pacientes portadores de hanseniase atendidos na Fundacao Alfredo da Matta (Manaus-AM), com as seguintes caracteristicas: forma clinica multibacilar, reacao de Mitsuda negativo no diagnostico, alta por cura no periodo de 1989 a 1993, sem tratamento especifico anterior e que fizeram uso de esquemas poliquimioterapicos (PQT) com regularidade. Os participantes foram dispostos em dois grupos conforme esquema PQT: 22 haviam feito uso do esquema da OMS (PQT/OMS), isto e, ate negativacao baciloscopica, e 24 utilizaram o esquema de duracao fixa (PQT/DF), com ingestacao de 24 doses. Todos foram reavaliados, em 1997, atraves de exame clinico-dermatoneurologico, baciloscopia da pele, grau de incapacidade e aplicacao de novo reacao de Mitsuda com posterior leitura. Constatou-se que entre os individuos classificados como portadores de hanseniase Virchowiana nao ocorreu nenhuma variacao de resposta imunologica celular, medida pela reacao de Mitsuda. Entretanto, nas demais formas e principalmente nos pacientes que fizeram uso de PQT/DF, a conversao ocorreu com maior frequencia a medida que o paciente, na classificacao de Ridley e Jopling, estava mais proximo do polo imunocompetente. Em relacao ao Indice Baciloscopico verificou-se que a negativacao baciloscopica precoce pode ter enterferido na conversao da Reacao de Mitsuda. A correlacao dos dados retrospectivos e os obtidos na reavalicao contemporanea permitiu concluir que estas conversoes, embora frequentes, nao estao relacionadas com o esquema poliquimioterapico utilizado, a presenca ou nao de reacao reversa ou com o grau de incapacidade induzido pela hanseniase.

Understanding the phenomenon of persistence in mycobacterial infections.

Persistence of live organisms despite chemotherapy for long periods is a significant problem in both leprosy and tuberculosis. The consequence of this persistence is varying rates of relapses which undermine the success of treatment. The mechanisms of the dormancy are ill-understood, and as explanation a switch over to alternate modes of metabolism such as glyoxylate bypass and other shunts has been suggested. This presentation reviews the information available on this aspect. In-depth studies by designing and investigating model system(s) using molecular genetic approaches may help in gaining better understanding of the mechanisms of dormancy and persistence in mycobacterial infections and devising appropriate strategies and tools for the better management of these complications.

Factores de riesgo relacionados con la enfermedad de Hansen en San Francisco Libre, Managua, Nicaragua, 1995

Estudio epidemiológico realizado en el municipio de San Francisco Libre, Managua, Nicaragua en el que se describe el comportamiento con caracteristicas de hiperendemia de la Enfermedad de Hansen. Aporta valiosos datos en relación a los factores de riesgo involucrados en la transmisión de la enfermedad, observaciones analíticas que comprueban las hipótesis planteadaaa; las que serviráan para dirigir intervrnciones más eficaces, eficientes y con mayor equidad en el manejo de situaciones como ésta

Comparative assessment of viability of M.leprae by mouse foot-pad and fluorescent staining techniques.

Morphological characteristics have been used as a parameter to assess the viability of M.leprae in leprosy patients. However, with the advent of the mouse foot-pad technique, viability of M.leprae is determined by growing the bacilli in the mouse foot-pad. In recent years, a fluorescent staining technique using fluorescent diacetate-ethidium bromide (FDA-EB) has been used to assess the viability of cultivable mycobacteria as well as M.leprae. The purpose of this study was to compare the viability of M.leprae by both mouse foot-pad and fluorescent staining techniques. M.leprae strains from both untreated and treated patients as well as mouse passaged strains of M.leprae were used for the comparison. Percentage of green-stained bacilli in the inoculum was compared with that of multiplication of M.leprae in the mouse foot-pad. It was observed that there was no correlation between the estimates of viable M.leprae by fluorescent staining and by mouse foot-pad inoculation. FDA-EB staining appears to reflect only trends as absence of green staining cells had overall general correlation with loss of infectivity to mouse foot-pad but, the converse was not found to be true.

Reaction of peripheral nerves to vascular and bacterial injuries.

Mouse sciatic nerves were subjected to devascularization, M. leprae inoculation, and combined insult of devascularization + footpad inoculation (FPI). Changes were seen in FPI nerves only after eight months, but in cases of combined insult, changes were evident in hours. Both the groups showed initial loss of small myelinated fibres. No proliferation of Schwann cells was in FPI nerves, but in combined insult it was maximum after two weeks. Presence of M. leprae seems to be arresting Schwann cell activity after two weeks. Blood vessels showed increased endothelial cell cytoplasm, basement membrane proliferation and villi formation. These changes seem to be specific of endoneurial blood vessels of leprosy nerves. Increased number of mast cells seems to be specific of devascularized and FPI nerves. Increased number of macrophages expressed low immunity of devascularized nerves. Eosinophils migrated to endoneurium as a result of leakage of axoplasm.

Algunas consideraciones sobre la etiopatogenia, prevención y tratamiento de la Hanseniasis / Some considerations about etiopathogeny, prevention and treatment of hanseniasis

La lepra lepromatosa presenta características especiales que difieren de las señaladas para enfermedades infecciosas. Se plantea que anterior a la invasión del germen se debe desarrollar un estado bioquímico especial (enfermedad autooxidativa) para la presentación de esta entidad